EL
LADO OSCURO DEL UNIVERSO.
¿Qué
sabemos sobre el origen y el destino del Universo?, ¿Cómo empezó todo?, ¿De
dónde venimos?,¿A dónde Vamos?, son preguntas que nos hemos hecho.
Son la
base de pensamientos filosóficos y es un anhelo básico que los científicos buscan responder, pero por medio de
ecuaciones y modelos matemáticos.
En 1929 Edwin Hubble, en un
estudio exhaustivo de las distancias de las estrellasen distintas galaxias
presento evidencias de su expansión.
Esto se demuestra con el
desplazamiento hacia el rojo de los espectros de luz, basado en el efecto
Doppler.
Efecto Doppler: fenómeno
físico donde un aparente cambio de frecuencia de onda es presentado por una
fuente de sonido:
IMÁGENES DE EFECTO DOPPLER.
La ley de Hubble establece
que el corrimiento al rojo de una galaxia es proporcional a la distancia a la
que esta, considerada como la primera evidencia observacional del paradigma de
la expansión del universo y actualmente sirve como prueba de soporte del Big
Bang.
De acuerdo con el modelo del
Big Bang, el Universo se expandió a partir de un estado extremadamente
denso y caliente y continua
expandiéndose hasta el día de hoy.
En 1965 Arno Penzias y
Robert Wilson Trabajaban en un nuevo tipo de antena en los laboratorios Bell,
encontraron una fuente de ruido en la atmósfera que no podían explicar. Fue
identificado como CMB (Cosmic Microwave Background), es una forma de radiación
electromagnética.
Las ondas electromagnéticas
que componen la radiación electromagnética pueden ser representadas como campos
eléctricos y magnéticos auto propagados en forma de onda transversal. El
diagrama muestra una onda plana linealmente polarizada que se propaga de
izquierda a derecha. El campo eléctrico (azul) está sobre el plano vertical y
el campo magnético (rojo) sobre el plano horizontal. Los campos eléctrico y
magnético en este tipo de ondas siempre están en fase de 90° una respecto a la
otra.
El modelo Big Bang se fue
ajustando a principios de los 80, inició Alan Guth añadiendo al modelo el
concepto de inflación con el objetivo de explicar algunas observaciones, su
idea se postulaba que este proceso de inflación se desarrollaba mientras el
universo primordial se encontraba en el estado de superenfriamiento inestable,
ejemplo:
En condiciones adecuadas el
agua se mantiene líquida por debajo de cero grados, el agua superenfriada
temina congelándose; este suceso ocurre al final del periodo inflacionario.
Una de las predicciones más
importantes atañe a la geometría del espacio, hay tres posibilidades, la plana,
satisface los postulados de la geometría euclidiana, llamada geometría plana.
Los ángulos de un triángulo trazado entre cualquiera de tres puntos sumarán 180
grados.
Albert Einstein publico la
teoría general de la relatividad,
actualmente la uan los cosmólogos para describir la forma global del Universo,
esta permite dos posibilidades insólitas: la curva positiva, es como una
esfera, y la curva negativa, es como una silla de montar.
1.- Poca materia y energía =
Curva negativa.
2.- Ni mucha ni poca = Geometría Plana
3.- Mucha = Curva positiva
En cualquiera de los tres
casos, la fuerza de gravedad frenaba la expansión del Universo.
Según el modelo
inflacionario, el Universo debía contener suficiente materia y energía para que
la expansión se fuera deteniendo sin nunca parar por completo (geometría
plana).
Uno de los estudios de la
radiación de fondo corroboraban que el Universo es de geometría plana.
Los recuentos del contenido de
materia y energía del Universo mencionaban que éstas no alcanzaban ni de lejos
para producir la geometría plana que exigía el modelo inflacionario y los
estudios de la radiación de fondo.
Concluyen informando que
falta una mayor parte un 75% de la materia o energía necesaria para
informar que el Universo cumple con una
geometría plana.
El 15 de octubre de 1998 el
telescopio Keck II escudriña un retazo del cielo, el área de constelación de
Pegaso.
Al comparar las nuevas
imágenes con las referencias observan que en una galaxia había aparecido un
punto brillante. Era una supernova, esta estrella hizo explosión la llamaron Albinoni.
Nueve días después, se
utilizó el Telescopio Espacial Hubble y el Keck II, midieron la luminosidad de
Albinoni así como su color rojizo, se confirmó después que se trataba de una
supernova tipo 1a con un corrimiento
rojo 1.2 indicaba que hizo explosión hacía miles de millones de años.
Las supernovas tipo 1a son
importantes fenómenos estelares, que se utilizan para medir la expansión del
Universo.
El astrónomo Brian Schmidt y
su equipo se dedican a buscar supernovas de este tipo. Son muy intensas y
permite verlas desde muy lejos. Todas alcanzan aproximadamente el mismo brillo
intrínseco, son excelentes patrones de luminosidad.
En astronomía, mirar lejos
es mirar al pasado.
La luz viaja 300 kilómetros
por segundo, tarda cierto tiempo en llegar a la Tierra desde sus fuentes:
8 minutos desde el Sol, unas
horas desde Plutón, unos años desde las estrellas más cercanas, 30 mil años
desde el centro de nuestra galaxia y miles de millones de años desde las
galaxias más lejanas.
El corrimiento al Rojo de
las galaxias lejanas se debe a que la expansión del Universo “estira” su luz,
con esto se obtiene información acerca del ritmo de expansión del Universo en
épocas remotas.
Para 1998 los equipos de
Schmidt y Perlmutter estudiaron 40 supernovas que explotaron entre 4000 y 7000
millones de años, atrás. Esto los convence de que hay algo mal con la cosmología del Big Bang.
Las supernovas se veían 25%
más tenues de lo que correspondía a su corrimiento al rojo, si la expansión del
Universo se va frenando. Concluyen informando que la expansión del Universo,
lejos de frenarse, se está acelerando.
La edad del universo se
calculaba en que la gravedad frenaba la expansión, en vez de frenarse, se
acelera, el cálculo cambia y el universo resulta más antiguo.
La aceleración implica la
gravedad, ésta es una fuerza de atracción tiende a frenar la expansión del universo.
El efecto de aceleración
cósmica requiere energía, y hay energía
en el Universo y se puede reconciliar con el modelo inflacionario.
Esta nueva energía oscura
llamada así porque no se ve, completa la cantidad necesaria para que el
Universo sea de geometría plana, como lo exige el modelo inflacionario..
Antes del 1929 se creía que
el universo era estático cuando la teoría general de la relatividad mostro que
ni era así. Einntein añade a sus ecuaciones un término que representaba una
fuerza de repulsión gravitacional y tenía efecto de mantener quieto a Universo,
la llamó constante cosmológica.
Hubble descubre la expansión
del Universo Einstein retira la
constante cosmológica, su creación reaparece con el modelo inflacionario del
Big Bang, podría ser el origen de la fuerza de repulsión que esta ganando la
partida a la atracción gravitacional.
La constante cosmológica es
una propiedad intrínseca del espacio,
podría ser la explicación de la energía oscura. Otra posibilidad es que la
energía oscura provenga de un nuevo tipo de campo, llamada quintaesencia, ésta
produce repulsión gravitacional.
La constante cosmológica no
cambia con la expansión del Universo, la quintaesencia podría interactuar con
la materia y cambiar de valor, acelera la expansión del Universo menos que la
constante cosmológica.
Con el descubrimiento de la
expansión acelerada y la energía oscura las cosas cambian. El Universo seguirá
expandiéndose para siempre hasta que dese la Tierra no veamos otras galaxias.
Nuestra propia galaxia
seguirá acompañándonos, las estrellas que la componen seguirán unidas por la
fuerza gravitacional, como también seguirán unidos los planetas a sus
estrellas.
Algunos cosmólogos
propusieron una variante de la teoría de la energía oscura, consiste en tomar
en cuenta ciertos valores. Para distinguirla los científicos la llamaron
“energía fantasma” a la energía oscura
de este tipo.
Estimaciones resumida en
este gráfico de la NASA alrededor del 70% del contenido energético del Universo
consiste en energía oscura e infiere en
su efecto sobre la expansión del
Universo.
Si la energía oscura resulta
ser de tipo energía fantasma, el final del Universo será muy distinto, según el
físico Robert Cadwell y sus colaboradores, llegará un día, dentro de unos 22
mil millones de años la aceleración de
la expansión del Universo empezará a notarse a escalas cada vez más pequeñas
para producir un final que se llama Big Rip(el gran desgarrón). Mil millones de
años antes del Big Rip , la energía fantasma superará a la atracción gravitacional
que une a unas galaxias con otras y se desmembrarán los cúmulos de galaxias.
Sesena millones de años
antes del fin se desgarrarán las galaxias. Tres meses antes del Big Rip, el
efecto alcanza la escala de los sistemas planetarios: los planetas se
desprenden de sus estrellas. En la última fracción de segundo del Universo los
átomos se desgarran.
Fuente de Imágenes:
4grandesverdades.wordpress.com
es.wikipedia.org/wiki/energía
Seleccione este tema, ya que
me gusta conocer desde la creación del universo, es historia y ciencia donde
las personas involucradas en realizar
este tipo de investigaciones manejan un apasionamiento por demostrarnos
hasta donde el individuo es capaz de realizar científicamente y con sustento lo
que tenemos en nuestro entorno, es informarnos que realmente los Terrestres
somos parte de esas galaxias, de interesarme más por investigar, por cuidar mi
planeta, empezando con tareas tan sencillas como evitar tirar basura en la
calle, de reciclar lo más que se puede, es el alertarme que debo de cuidar mi
entorno para mi bien estar y mi bien vivir.
Mi punto de partida se debe
a que estoy leyendo la Biblia, en ella
dice: “Dios es el creador de los cielos y la tierra”. Creo que para algunos
esto está fuera de contexto, pues el estudio del Universo ha sido y continúan
investigando científicos que no creo que le den crédito a mi comentario, sin
embargo respeto todo lo que los investigadores han realizado, y de igual manera
considero que también ellos de algún modo se pueden realizar preguntas en las
que no es fácil que encuentren la respuesta. Me agrada investigar y ver los
puntos de vista diferentes, y de esta manera concluiré con mis propias
conjeturas.
